KR20110076344A - 오일냉각기의 플레이트 적층형 열교환기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 여러 장의 판상형 핀 플레이트가 적층 되어 어셈블리를 갖는 자동변속기용 오일냉각기의 플레이트 적층형 열교환기에 관한 것으로 더 상세하게는 냉각수가 흐르는 유로는 파형 모양의 판상형 핀 플레이트가 서로 겹쳐져 유로를 형성하고, 오일이 흐르는 유로에는 파형상의 방열핀을 장착하여 오일 유로를 형성하도록 함으로써 냉각수의 흐름을 원활하게 하고 오일 유로제어를 통하여 방열 성능을 향상시킬 수 있는 플레이트 적층형 열교환기에 관한 것이다.
본 발명은, 상부 핀플레이트(23)와, 하부 핀플레이트(24)와, 핀플레이트 어셈(30)과, 방열핀(40)과, 상기 방열핀(40)이 장착된 핀플레이트 어셈(30)과 상통 가능하도록 장착되어 각 핀플레이트 어셈(30)과 방열핀(40)에 냉각수와 오일을 유동시키는 입출구관(50)을 포함하는 열교환기 어셈(60)으로 이루어지며, 상기 열교환기 어셈(60)은, 냉각수가 흐르는 공간과 오일이 흐르는 공간을 분리 구성하기 위하여, 핀플레이트 어셈(30)의 공간을 따라 냉각수가 유동하도록 핀플레이트 어셈(30)에 냉각수 유동 공간(25)을 구비하고, 상기 핀플레이트 어셈(30)들의 각 적층 층간 사이에 형성되는 빈공간(31)을 따라 오일이 유동하도록 오일 유동 공간(32)을 가지며, 핀플레이트 어셈(30)의 상층부와 하층부에는 냉각수와 오일의 입출을 위한 입출구관(50)을 각각 배치하여 구성된 것을 특징으로 한다.
오일냉각기, 오일쿨러, 플레이트, 열교환기, 냉각장치

Description

오일냉각기의 플레이트 적층형 열교환기{LAMINATE TYPE HEAT EXCHANGER ASSEMBLY FOR OIL COOLER}
본 발명은 여러 장의 판상형 핀 플레이트가 적층 되어 어셈블리를 갖는 자동변속기용 오일냉각기의 플레이트 적층형 열교환기에 관한 것으로 더 상세하게는 냉각수가 흐르는 유로는 파형 모양의 판상형 핀 플레이트가 서로 겹쳐져 유로를 형성하고, 오일이 흐르는 유로에는 파형상의 방열핀을 장착하여 오일 유로를 형성하도록 함으로써 냉각수의 흐름을 원활하게 하고 오일 유로제어를 통하여 방열 성능을 향상시킬 수 있는 플레이트 적층형 열교환기에 관한 것이다.
자동변속기에 사용되는 오일은 자동변속기의 토크 컨버터 내에서 동력을 전달하고 기어 또는 베어링 요소 등의 회전요소에 윤활 작용을 하며 각종 유압기구 즉, 밸브, 클러치, 브레이크 등의 작동유로 사용되고, 자동변속기의 각 접동부에 냉각작용을 하게 되며, 트랜스미션 케이스 하측에 연결된 오일 팬에 저장되어 오일펌프를 통해 각종 밸브기구 및 유압 작동 요소로 공급된다.
자동변속기에서 오일은 각 부품들을 윤활, 냉각시키므로 일정온도 이하로 유지시켜 주는 것이 중요하다. 즉, 오일의 온도가 증가하게 되면 오일 레벨이 높아 지게 되고, 오일 레벨이 높아지게 되면, 오일 량이 과다해지면서 오버 플로우 현상이 발생하며, 이로 인해 자동변속기가 원할 하게 작동되지 못하기 때문이다.
예를 들어 엔진 오일의 온도는 약 90℃ 가량을 넘지 않는 것이 좋으나, 각 윤활부와 실린더 및 피스톤 등에 의해 오일의 온도가 높아지게 되며, 오일의 온도가 높아지게 되면 윤활성을 급격히 상실하기 때문에 오일을 냉각시킬 필요성을 갖게 된다.
오일냉각기는 라디에이터에서 냉각된 냉각수와, 자동변속기로부터 발생된 고온의 오일이 오일냉각기의 각각의 층에 교차 되게 흐르도록 하여 고온의 오일이 냉각수와 열교환을 하여 오일의 온도를 낮추어 다시 자동변속기로 유입되어 순환시키고, 동절기에는 차가워진 자동변속기 내의 오일을 라디에이터 내의 일정 온도로 유지되고 있는 냉각수에 의해 적합한 온도까지 오일의 온도를 높이기도 한다.
이와 관련하여 냉각수 센터와 오일센터를 별도로 구비하는 플레이트 적층형 오일냉각기에 관한 기술이 대한민국 공개특허공보 공개번호 2001-0046175호 '자동차 트랜스미션 오일 쿨러 어셈블리'로 개시되어 있다.
상기 기술은, 냉각수와의 열교환을 위한 냉각수 센터 및 오일과의 열교환을 위한 오일 센터를 복수개 구비함으로써 다른 플레이트 적층형 오일냉각기에 비해 각각의 열교환매체와의 독립적인 열교환이 이루어지게 하여 열교환 성능을 향상시켜 냉각성을 증대하도록 한 것으로, 도 1에 나타낸 바와 같이, 상부플레이트(10)와 하부플레이트(11)를 조립하여 플레이트 세트(12)로 구성하고, 이렇게 구성된 플레이트 세트(12)를 다수개 적층 하여 플레이트 어셈(13)을 제작하여 구성된다.
플레이트 세트(12)를 구성하는 상부플레이트(10)와 하부플레이트(11) 사이는 도 2와 같이, 냉각수가 유동하는 공간부(14)로 형성되고 양측단은 밀폐된다. 냉각수가 유동하는 공간부(14)는 핀플레이트(15)가 용접되어 유로를 형성하게 되고, 오일이 유동하는 공간부(16)에는 방열핀(17)이 장착되어 오일 유로를 형성한다. 또한 냉각수가 유동하는 공간부(14)는 플레이트 세트(12)에 의해 냉각수의 흐름을 유도 하고, 오일이 유동하는 공간부(16)측은 방열핀(17)을 장착하여 열교환 성능을 높이도록 하였다. 특히 오일이 유동하는 공간부(16)에 설치된 방열핀(17)은 여러 형상의 구조를 가진 핀을 설치할 수 있어 제품의 여러 가지 성능 요구사양에 부합될 수 있도록 할 수 있었다.
그리고, 플레이트 어셈(13) 상단부에는 오일과 냉각수를 유동시킬 수 있도록 입출구관(18)이 장착되어 각 플레이트 세트(12)의 내측 공간부와 연통 되도록 장착되어 있다.
그러나, 상기와 같은 종래의 오일냉각기는 오일과 냉각수의 다른 특성을 고려하지 않고 동일한 형상의 핀 플레이트를 여러 장 적층 하여 냉각수와 오일 공간부(14)(16)를 유동하는 유체의 열교환 성능이 떨어지며, 이를 극복하기 위해 다수의 층을 추가로 적층 하여 제품의 크기가 커져 제품 장착부 공간 활용의 문제가 있었다. 이는 제품의 중량을 증가시키는 요인이 되어 취급과 운반이 용이하지 못하고 경제성도 떨어뜨리는 요인이 된다.
한편, 또 다른 종래의 오일냉각기 형식은 오일과 냉각수 층을 평면 형상의 플레이트 구조로 구성하고 공간부에 방열핀을 장착하여 구성된 오일냉각기가 알려 져 있다.
그러나, 방열핀에 의한 유로 형성을 통하여 방열성능은 우수하지만 냉각수가 흐르는 층에 방열핀을 장착하므로 인하여 냉각수에 의한 핀 부식이 발생 되어 냉각수를 오염시키며, 냉각수 내의 이물질로 인하여 방열핀 내부에 스케일이 발생 되어 냉각수 유로가 막히는 현상으로 제품 내구성이 떨어지는 문제가 있었다.
그리고 종래의 열교환기는 경금속 알루미늄 재질을 사용하였지만 부식성을 보완하기 위하여 알루미늄 재질 중에서도 고가에 속하는 재질을 사용하게 되는 문제가 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로, 냉각수측은 서로 다른 형태의 핀 플레이트가 장착되어 벌집 형상 구조의 유로가 형성되어 냉각수의 흐름을 원할 하게 하도록 하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은, 오일층에는 방열핀을 장착하여 오일 유로제어를 통한 방열성능을 향상시키는데 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 오일냉각기의 플레이트 적층형 열교환기는,
표면상으로 파형굴곡부를 연속적으로 갖으며 표면에 구리 코팅층을 포함하는 판상형의 상부 핀플레이트와,
상기 상부 핀플레이트에 대응되는 파형부굴곡부를 갖으며 표면에 구리 코팅층을 포함하는 판상형의 하부 핀플레이트와,
상기 상하부 핀플레이트의 파형굴곡부가 맞닿아 형성된 허니컴 모양의 냉각수 유동 공간을 형성하는 핀플레이트 어셈과,
상기 핀플레이트 어셈을 층간 구조로 간격을 유지하여 순차적으로 적층 하되 그 각 층간 간격에 의해 형성된 각 층의 빈공간에 장착된 방열핀과,
상기 방열핀이 장착된 핀플레이트 어셈과 상통 가능하도록 장착되어 각 핀플레이트 어셈과 방열핀에 냉각수와 오일을 유동시키는 입출구관을 포함하는 열교환기 어셈으로 이루어지며,
상기 열교환기 어셈은, 냉각수가 흐르는 공간과 오일이 흐르는 공간을 분리구성하기 위하여,
상기 핀플레이트 어셈의 공간을 따라 냉각수가 유동하도록 핀플레이트 어셈에 냉각수 유동 공간을 구비하고, 상기 핀플레이트 어셈들의 각 적층 층간 사이에 형성되는 빈공간을 따라 오일이 유동하도록 오일 유동 공간을 가지며, 상기 핀플레이트 어셈의 상층부와 하층부에는 냉각수와 오일의 입출을 위한 입출구관을 각각 배치하여 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 핀플레이트 어셈의 양단부에는 각각 냉각수가 유입되고 유동될 수 있는 냉각수 유동홀 및 오일이 유입되고 유동될 수 있는 오일 유동홀이 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 핀플레이트 어셈의 층간 빈공간에 장착되는 방열핀과 핀 플레이트 어셈 은 표면에 구리 코팅이 되어 브래이징 용접시 코팅된 동이 녹아 핀 플레이트간 용접, 핀 플레이트와 방열핀의 용접, 핀 플래이트와 어퍼플레이트, 베이스 플래이트가 브래이징 용접으로 견고히 접합 되어 구성된 것을 특징으로 한다.
상기 핀플레이트 어셈이 적층된 열교환기 어셈의 상층부 표면에는 판상형의 어퍼 플레이트를 장착하고, 하층부 표면에는 판상형의 베이스 플레이트를 장착하여 내부 압력에 의한 핀플레이트 어셈의 변형을 방지할 수 있도록 구성하고, 상기 어퍼 플레이트를 통해 오일 및 냉각수 입출구관을 결합하고, 상기 베이스 플레이트를 통해 열교환기 어셈을 차량에 장착할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 한다.
본 발명은 냉각수측 유로는 벌집 형상의 구조로 형성하여 오일의 흐름을 원활히 할 수 있도록 하고, 오일측은 방열핀을 장착하여 오일의 유로를 제어하므로써 오일과 냉각수의 열교환을 원활히 하여 열교환 성능을 향상시키는 효과가 있다. 또한 핀플레이트 적층 접합시 브레이징 용접으로 간단히 접합하여 열교환기 어셈을 제작할 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 실시 예를 도면을 참고로 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 플레이트 적층형 열교환기의 구성 예를 나타낸 사시도 이다. 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 플레이트 적층형 열교환기를 설명하기 위한 적층 모식도이다. 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 핀플레이트 어 셈의 구성도이다. 도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 핀플레이트의 평면 형상의 예이고, (b)는 단면 형상을 나타낸 도면이다. 도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 부품도로써, (a)는 베이스 플레이트, (b)는 어퍼 플레이트를 나타낸 사시도 이다. 도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 핀플레이트 어셈에 의해 형성되는 파형굴곡부의 배치 예를 나타낸 도면이다. 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 방열핀의 예를 나타낸 도면이다.
본 발명의 실시 예에 따른 플레이트 적층형 열교환기는, 도 3 내지 도 9와 같이, 표면상으로 파형굴곡부(21)를 연속적으로 갖으며 표면에 구리코팅층(22)이 형성된 판상형의 상부 핀플레이트(23)와, 상부 핀플레이트(23)에 대응되는 파형부굴곡부(21)를 갖으며 표면에 구리코팅층(22)이 형성된 판상형의 하부 핀플레이트(24)와, 상하부 핀플레이트(23)(24)의 파형굴곡부(21)가 맞닿아 형성된 허니컴 모양의 냉각수 유동 공간(25)을 형성하는 핀플레이트 어셈(30)과, 핀플레이트 어셈(30)을 층간 구조로 간격을 유지하여 순차적으로 적층 하되 그 각 층간 간격에 의해 형성된 각 층의 빈공간(31)에 장착된 방열핀(40)과, 방열핀(40)이 장착된 핀플레이트 어셈(30)과 상통 가능하도록 장착되어 각 핀플레이트 어셈(30)과 방열핀(40)에 냉각수와 오일을 유동시키는 입출구관(50)을 포함하는 열교환기 어셈(60)으로 구성된다.
열교환기 어셈(60)은, 냉각수가 흐르는 공간과 오일이 흐르는 공간을 분리 구성하기 위하여, 핀플레이트 어셈(30)의 공간을 따라 냉각수가 유동하도록 핀플레이트 어셈(30)에 냉각수 유동 공간(25)을 구비하고, 핀플레이트 어셈(30)들의 각 적층 층간 사이에 형성되는 빈공간(31)을 따라 오일이 유동하도록 오일 유동 공간(32)을 가지며, 핀플레이트 어셈(30)의 상층부와 하층부에는 냉각수와 오일의 입출을 위한 입출구관(50)을 각각 배치하여 구성된다. 여기서, 입출구관(50)은 오일과 냉각수를 구분하여 유출입 시키는 것이나 본 발명과 직접 관련이 없어 구체적인 구분 기재는 생략한다.
핀플레이트 어셈(30)의 양단부에는 도 6과 같이 각각 냉각수가 유입되고 유동될 수 있는 냉각수 유동홀(33) 및 오일이 유입되고 유동될 수 있는 오일 유동홀(33)이 형성된다.
핀플레이트 어셈(30)의 층간 빈공간(31)에 장착되는 방열핀(40)은 핀플레이트 어셈(30)과 접촉되는 부분을 중심으로 브레이징 용접으로 접합될 수 있다. 예를 들면 상하부 핀플레이트(와 방열핀은 표면에 구리가 코팅되어 브레이징 용접시 코팅된 구리가 녹아 상하부 핀플레이트(23)(24)들의 상호 접촉면, 그리고 이와 접촉하는 방열핀(40)의 접촉면은 상하부 핀플레이트(23)(24)의 표면 구리코팅층(22)을 통하여 브레이징 용접 접합으로 결합될 수 있다.
핀플레이트 어셈(30)이 적층된 열교환기 어셈(60)의 상층부 표면에는 판상형의 어퍼 플레이트(61)를 장착하고, 하층부 표면에는 판상형의 베이스 플레이트(62)를 장착하여 내부 압력에 의한 핀플레이트 어셈(30)의 변형을 방지할 수 있도록 구성할 수 있다. 여기서, 어퍼 플레이트(61)를 통해 오일 및 냉각수 입출구관(50)을 결합하고, 베이스 플레이트(62)를 통해 열교환기 어셈(60) 전체를 차량에 장착할 수 있도록 구성할 수 있다.
또한, 열교환기 어셈(60)의 어퍼 플레이트(61)에 각각 오일 및 냉각수의 입출구관(50)을 장착할 수 있다.
핀플레이트 어셈(30)은 상부 핀플레이트(23)와 하부 핀플레이트(24)로 구분되는데 상부 핀플레이트(23)는 파형굴곡부(21)가 상부방향으로 돌출되고, 하부 핀플레이트(24)는 파형굴곡부(21)가 하부방향으로 돌출되어 있다.
이에 따라 상하부 핀플레이트(23)(24)를 포개어 핀플레이트 어셈(30)을 구성하면 파형굴곡부(21)는 서로 교차되어 벌집 모양의 구조로 형성되고 냉각수 유동 공간(25)을 형성하게 된다.
그리고 이러한 핀플레이트 어셈(30)을 순차적으로 적층하면 그 층간 사이는 빈공간(31)이 형성되고, 그 빈공간(31)에는 방열핀(40)을 장착하여 오일 유동 공간(32)을 형성함으로써, 파형굴곡부(31)로 형성된 벌집 구조의 냉각수 유동 공간(25)을 따라서 냉각수가 흐르고, 방열핀(40)이 장착된 오일 유동 공간(32)을 따라 오일이 흐르게 되면서 활발한 열교환이 일어난다.
핀플레이트 어셈(30)과 방열핀(40)은 오일냉각기의 제품 특성과 요구성능에 맞추어 가감하거나 증설하여 장착이 가능하며, 압력에 의한 핀플레이트 어셈(30)의 변형을 방지하기 위해 베이스 플레이트(62)와 어퍼 플레이트(61)를 장착하여 보강이 가능하며 오일 및 냉각수 입출구관(50)은 제품의 사양에 따라 다양한 형태로 장착이 가능하다.
본 발명에 따른 오일냉각기의 플레이트 적층형 열교환기는, 파형으로 형성된 판상형의 핀플레이트 어셈(30)을 다수로 적층하여 조립하고, 그 표면에는 베이 스 플레이트(62) 및 어퍼 플레이트(61)를 장착하여 오일 및 냉각수 입출구관(50)을 설치함으로써 외부의 오일 및 냉각수가 유입되어 열교환이 이루어지도록 되어 있다.
열교환 과정에서 판상형 핀플레이트 어셈(30)은 연속 파형굴곡부(21)에 의한 열교환 면적의 확대를 통하여 다른 오일냉각기에 비해 열교환 성능을 향상시킨다. 이를 위하여 핀플레이트 어셈(30)은 두께가 얇은 박판의 스테인레스 재질로 형성하는 것이 바람직하고 오일 및 냉각수 입출구관(50)도 용접 접합성을 고려하여 동일 재질인 스테인레스로 제작하는 것이 바람직하다.
또한, 핀플레이트 어셈(30)의 파형굴곡부(21)의 돌출 높이를 다르게 성형하여 냉각수측 유로는 파형굴곡부(21)를 높게 형성하여 냉각수 흐름을 유도하고, 오일이 흐르는 유로는 높이를 낮게 형성하여 오일의 흐름을 느리게 제어하여 열교환 성능을 효과적으로 조절할 수 있다.
본 발명에 따른 플레이트 적층형 열교환기는, 핀플레이트 어셈(30)을 구성하는 상하부 핀플레이트(23)(24)와 방열핀(40)을 브레이징 용접으로 견고한 상태로 접합하여 간단하게 열교환기 어셈(60)을 제작할 수 있으며, 이렇게 제작된 열교환기 어셈(60)은 차량의 라디에이터 주변이나 엔진 룸에 장착하여 차량의 변속기 오일을 냉각시키는데 사용 가능하며, 엔진 오일의 냉각에도 사용이 가능하다.
그리고 각 상하부 핀플레이트(23)(24) 두께를 통상적인 핀플레이트로 제작되는 알루미늄 재질보다 약 1/2 이상 얇은 스테인레스로 성형 제작이 가능하고, 오일 유동 공간(32)을 통과하는 오일의 열을 보다 용이하게 전도 받아 냉각수 유동 공간(25)을 흐르는 냉각수와 보다 활발한 열교환을 유도할 수 있게 된다.
또한 브레이징 용접으로 핀플레이트 어셈(30)과 방열핀(40)의 접합 제작을 완료한 후 입출구관, 베이스 플레이트(62), 어퍼 플레이트(61)를 용접 및 결합할 수 있으므로 용접 및 결합 상태가 외관상 명확히 구분되어 용접 불량 등과 같은 불량품을 쉽게 확인하고 조치할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 오일냉각기의 플레이트 적층형 열교환기는, 핀플레이트 어셈(30)에 형성되는 파형상의 냉각수 유동 공간(25)과 핀플레이트 어셈(30)들의 각 적층 간에 형성되는 파형상의 오일 유동 공간(32)을 유동하는 냉각수 및 오일이 상호 접촉하는 면적이 극대화되고 그만큼 오일과 냉각수 사이에서 활발한 열교환이 이루어지도록 유도하는 장점이 있다.
이와 같이 본 발명은 도면 및 명세서를 통하여 발명의 일 실시 예를 참고로 설명하였으나 예시이다. 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 다양한 변형 및 균등한 실시가 가능하다.
도 1은 종래의 오일냉각기 사시도.
도 2는 도 1의 단면도.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 플레이트 적층형 열교환기의 구성 예를 나타낸 사시도.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 플레이트 적층형 열교환기를 설명하기 위한 적층 도식도.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 핀플레이트 어셈의 구성도.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 핀플레이트의 평면 형상의 예이고, (b)는 단면 형상을 나타낸 도면.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 부품도로써, (a)는 베이스 플레이트, (b)는 어퍼 플레이트를 나타낸 사시도.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 핀플레이트 어셈에 의해 형성되는 파형굴곡부의 배치 예를 나타낸 도면.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 방열핀의 예를 나타낸 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
21:파형굴곡부
22:구리코팅층
23:상부핀플레이트
24:하부핀플레이트
25:냉각수유동공간
30:핀플레이트어셈
31:빈공간
32:오일유동공간
33:냉각수및오일유동홀
40;방열핀
50:입출구관
60:열교환기어셈
61:어퍼플레이트
62:베이스플레이트

Claims (4)

  1. 표면상으로 파형굴곡부(21)를 연속적으로 갖으며 표면에 구리코팅층(22)이 형성된 판상형의 상부 핀플레이트(23)와,
    상기 상부 핀플레이트(23)에 대응되는 파형부굴곡부(21)를 갖으며 표면에 구리코팅층(22)이 형성된 판상형의 하부 핀플레이트(24)와,
    상하부 핀플레이트(23)(24)의 파형굴곡부(21)가 맞닿아 형성된 허니컴 모양의 냉각수 유동 공간(25)을 형성하는 핀플레이트 어셈(30)과,
    상기 핀플레이트 어셈(30)을 층간 구조로 간격을 유지하여 순차적으로 적층 하되 그 각 층간 간격에 의해 형성된 각 층의 빈공간(31)에 장착된 방열핀(40)과, 상기 방열핀(40)이 장착된 핀플레이트 어셈(30)과 상통 가능하도록 장착되어 각 핀플레이트 어셈(30)과 방열핀(40)에 냉각수와 오일을 유동시키는 입출구관(50)을 포함하는 열교환기 어셈(60)으로 이루어지고,
    상기 제품 브래이징 용접시 각 부품의 표면에 코팅되어저 있는 구리층이 녹아 조립된 각 부품이 용접되어 구성되며,
    상기 열교환기 어셈(60)은, 냉각수가 흐르는 공간과 오일이 흐르는 공간을 분리 구성하기 위하여, 핀플레이트 어셈(30)의 공간을 따라 냉각수가 유동하도록 핀플레이트 어셈(30)에 냉각수 유동 공간(25)을 구비하고, 상기 핀플레이트 어셈(30)들의 각 적층 층간 사이에 형성되는 빈공간(31)을 따라 오일이 유동하도록 오일 유동 공간(32)을 가지며, 핀플레이트 어셈(30)의 상층부와 하층부에는 냉각수 와 오일의 입출을 위한 입출구관(50)을 각각 배치하여 구성된 것을 특징으로 하는 오일냉각기의 플레이트 적층형 열교환기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 핀플레이트 어셈(30)의 양단부에는 냉각수가 유입되고 유동될 수 있는 냉각수 유동홀(33) 및 오일이 유입되고 유동될 수 있는 오일 유동홀(33)이 형성된 것을 특징으로 하는 오일냉각기의 플레이트 적층형 열교환기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 핀플레이트 어셈(30)의 층간 빈공간(31)에 장착되는 방열핀(40)은 핀플레이트 어셈(30)과 접촉되는 부분을 중심으로 브레이징 용접으로 접합되는 것을 특징으로 하는 오일냉각기의 플레이트 적층형 열교환기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 핀플레이트 어셈(30)이 적층된 열교환기 어셈(60)의 상층부 표면에는 판상형의 어퍼 플레이트(61)를 장착하고, 하층부 표면에는 판상형의 베이스 플레이트(62)를 장착하여 내부 압력에 의한 핀플레이트 어셈(30)의 변형을 방지할 수 있도록 구성한 것을 특징으로 하는 오일냉각기의 플레이트 적층형 열교환기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108603729A (zh) * 2016-02-09 2018-09-28 摩丁制造公司 热交换器和用于热交换器的芯
US10260822B2 (en) 2013-12-20 2019-04-16 Alfa Laval Corporate Ab Plate heat exchanger with mounting flange
GB2607094A (en) * 2021-05-28 2022-11-30 Denso Marston Ltd Heat exchanger

Cited By (4)

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US10260822B2 (en) 2013-12-20 2019-04-16 Alfa Laval Corporate Ab Plate heat exchanger with mounting flange
CN108603729A (zh) * 2016-02-09 2018-09-28 摩丁制造公司 热交换器和用于热交换器的芯
GB2607094A (en) * 2021-05-28 2022-11-30 Denso Marston Ltd Heat exchanger
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